Acabei criando uma nova partição no disco (virtual) após a existente, ao invés de tentar estendê-la (o fdisk não funcionou e parted jogou várias mensagens de erro).
Então, a receita final foi
- Criar nova partição
- Adicionar nova partição como novo volume físico no LVM
- Adicione o novo PV ao VG
- Estenda o VG criptografado
- Ran cryptsetup resize
- Rebooted e re-descriptografado
- Sistema de arquivos redimensionado