Como integrar um botão de ação flutuante no layout linear com a barra de ferramentas

Eu tenho a seguinte exibição de lista à qual desejo adicionar um botão de ação flutuante.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:background="@drawable/background_serious" >
    <include layout="@layout/toolbar"/>

    <ListView android:id="@id/android:list"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:cacheColorHint="#00000000">
    </ListView>

    <android.support.design.widget.FloatingActionButton
        android:id="@+id/fab"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_gravity="end|bottom"
        android:layout_margin="@dimen/fab_margin"
        android:src="@drawable/ic_done" />

</LinearLayout>

No formulário atual, o botão não é exibido. Eu tentei mudarLinearLayout paraCoordinatorLayout tantos exemplos o apresentam. Mas então eu recebo um erro:

java.lang.RuntimeException: Unable to start activity ComponentInfo{de.sudoq/de.sudoq.controller.menus.SudokuLoadingActivity}: android.view.InflateException: Binary XML file line #6: Error inflating class CoordinatorLayout
            at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2325)
            ...
     Caused by: android.view.InflateException: Binary XML file line #6: Error inflating class CoordinatorLayout
            at android.view.LayoutInflater.createViewFromTag(LayoutInflater.java:757)
            ...
     Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: Didn't find class "android.view.CoordinatorLayout" on path: DexPathList[[zip file "/data/app/de.sudoq-2/base.apk"],nativeLibraryDirectories=[/vendor/lib64, /system/lib64]]
            ...

Eu também tridFrameLayout mas a lista passa por cima da barra de ferramentas (você pode ver a barra de ferramentas em partes transparentes dos itens da lista, mas elas cobrem a barra de ferramentas, e não o contrário)