sed
abordagem:
sed -E '/^#include/ s/<prog1/&\/prog1/' testfile
A saída:
#include <prog1/prog1/foo.h>
#include <prog1/prog1/bar.h>
#include <prog1/prog1/baz.h>
-
A opção
-E
é adicionada para casos mais estendidos. O simples atual funcionará mesmo sem ele.