В качестве альтернативного варианта вы можете посмотреть команду ed
.
man 1 ed
teststr='
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <inttypes.h>
'
# for in-place file editing use "ed -s file" and replace ",p" with "w"
# cf. http://wiki.bash-hackers.org/howto/edit-ed
cat <<-'EOF' | sed -e 's/^ *//' -e 's/ *$//' | ed -s <(echo "$teststr")
H
/# *include/i
#include "newfile.h"
.
,p
q
EOF