Faits:
A. A._, ressortissant camerounais, né le 2 mars 1976, alias ..., ressortissant camerounais, né le 2 mars 1981, est arrivé la première fois en Suisse le 11 octobre 2001 pour y déposer, sous cette dernière et fausse identité, une demande d'asile. Par décision du 8 octobre 2002, l'Office fédéral des réfugiés a rendu une décision de non-entrée en matière sur la demande d'asile et a prononcé simultanément son renvoi de Suisse. Par arrêt du 10 décembre 2002, la Commission suisse de recours en matière d'asile a déclaré irrecevable le recours interjeté conte cette décision.
Au mois de février 2003, l'intéressé a été mis en détention durant cinq jours, en raison de la conversion d'une amende de 150 fr. qui lui avait été infligée par l'autorité compétente zurichoise pour violation de la loi fédérale sur les transports publics du 4 octobre 1985 (LTP; RS 742.40).
Le 12 février 2005, il a contracté mariage à Pully avec B._, ressortissante suisse, née le 7 juillet 1960, divorcée et mère de deux enfants. Il a ainsi été mis au bénéfice d'une autorisation de séjour aux fins de lui permettre de vivre auprès de son épouse, autorisation qui a été régulièrement renouvelée jusqu'au 11 août 2009.
Le 25 octobre 2005, l'intéressé a été interpellé par le corps des gardes-frontière de La Côte, alors qu'il venait de pénétrer sur le territoire suisse et qu'il se trouvait en compagnie de trois autres personnes. Des objets pouvant servir à la commission d'escroqueries de type "wash-wash" ont alors été trouvés dans le véhicule qu'il conduisait, soit notamment deux faux billets de 1'000 fr. noircis et une paire de gants en latex. Par ordonnance du 23 mai 2006, le juge d'instruction de l'arrondissement de La Côte a prononcé un non-lieu à l'égard de A._, dans la mesure où l'enquête n'avait pas permis de confirmer les soupçons portés à son endroit.
Intercepté au poste de douane de Bardonnex le 5 janvier 2007, le prénommé s'est légitimé au moyen d'une autorisation de séjour qui ne lui appartenait pas et conduisait un véhicule, alors qu'il était sous retrait de permis de conduire en Suisse jusqu'au 8 janvier 2007. Le 16 février 2007, la gendarmerie de Genève a établi un rapport le concernant, duquel il ressort notamment que les gardes-frontière de Bardonnex avaient sollicité son intervention le 5 janvier 2007, qu'il s'était débattu, refusant de quitter la douane, et qu'il avait essayé de s'emparer de l'arme d'un officier de police, ce que l'intéressé contestait. Aucune décision administrative ou pénale n'a sanctionné ou même établi ces faits.
Le 25 février 2007, l'épouse de l'intéressé a été auditionnée par la police cantonale vaudoise en qualité de témoin dans le cadre d'une enquête pour escroquerie. Le 26 février 2007, cette autorité a également entendu ce dernier comme personne appelée à fournir des renseignements, puis comme prévenu, dans le cadre de cette enquête. Aucune décision pénale n'en a confirmé la culpabilité.
Le 15 mars 2007, la Préfecture de Lausanne a condamné A._ à une amende de 715 fr., avec délai d'épreuve d'un an, pour conduite en état d'ébriété (taux d'alcoolémie qualifié).
A une période non définie et pour une durée inconnue, l'intéressé a perçu des prestations de l'assurance-chômage. Il a au surplus fait l'objet de quatre actes de défaut de biens entre 2005 et 2007. Les créances à la base de ces actes, leur montant et les circonstances de leur délivrances ne ressortent pas du jugement entrepris. Par jugement du 29 juillet 2008, le Tribunal de police de Lausanne a reconnu le recourant coupable d'infraction à la loi fédérale du 25 juin 1982 sur l'assurance-chômage obligatoire et l'indemnité en cas d'insolvabilité (LACI, RS 837.0) et l'a condamné à une amende de 1'500 fr.
Sur requête du Service de la population du canton de Vaud, la police de la ville de Lausanne a entendu, le 26 février 2009, l'épouse du recourant dans le cadre d'une enquête administrative tendant à déterminer les conditions de séjour en Suisse de celui-ci. Elle a en particulier expliqué que son conjoint avait définitivement quitté le domicile conjugal au mois de septembre 2008, ce qui a été confirmé par ce dernier lors de son audition du 3 mars 2009. Constatant notamment que l'intéressé vivait séparé de son épouse depuis le mois de septembre 2008, par lettre du 12 mars 2009, le Service de la population a communiqué à celui-ci qu'il avait l'intention de révoquer son autorisation de séjour et de lui impartir un délai pour quitter ce pays, tout en lui donnant la possibilité de se prononcer à ce sujet.
Par courrier du 20 avril 2009, le Service de la population a observé que l'intéressé ne faisait plus ménage commun avec son épouse, mais s'est toutefois déclaré favorable à la poursuite de son séjour en Suisse en application de l'art. 50 de la loi fédérale du 16 décembre 2005 sur les étrangers (LEtr, RS 142.20), compte tenu de la durée de vie commune avec sa conjointe et du fait que son intégration paraissait réussie, sous réserve de l'approbation de l'Office fédéral des migrations.
Par jugement du 30 juin 2010, entré en force le 13 juillet 2010, le Tribunal d'arrondissement de Lausanne a prononcé le divorce des conjoints.
B. Le 20 juillet 2010, l'Office fédéral des migrations a informé A._ qu'il avait l'intention de refuser d'approuver la prolongation de son autorisation de séjour et de prononcer son renvoi, tout en lui donnant l'occasion de faire part de ses déterminations avant le prononcé d'une décision. Dans les observations qu'il a adressées à l'Office le 9 septembre 2010, par l'entremise de son nouveau conseil, l'intéressé a notamment allégué être au bénéfice d'un contrat de travail à durée indéterminée comme nettoyeur d'entretien depuis le 19 mars 2009, avoir été auparavant engagé par une agence de placement en qualité de manoeuvre, souhaiter se former en obtenant un permis de conduire catégorie C, parler couramment le français et avoir une très bonne connaissance du mode de vie en Suisse, arguant que l'on ne pouvait lui reprocher d'entretenir quelques liens avec sa famille vivant dans son pays d'origine. Il a également exposé que les deux condamnations pénales dont il avait fait l'objet ne concernaient pas des délits graves.
C. Le 29 septembre 2010, l'Office fédéral des migrations a refusé d'approuver la prolongation de l'autorisation de séjour de A._ et prononcé son renvoi de Suisse. L'union conjugale du requérant avait certes duré plus de trois ans, mais son parcours professionnel ne pouvait être considéré comme particulièrement réussi. Son intégration sociale était également insuffisante pour justifier la poursuite de son séjour en Suisse, dès lors que son comportement n'avait pas été irréprochable. Elle a également retenu que la durée du séjour de A._ en Suisse paraissait courte comparée aux années passées dans son pays d'origine, où il disposait d'un important réseau familial. Enfin, l'exécution du renvoi n'était ni impossible, ni illicite ni inexigible au sens de l'art. 83 al. 1 LEtr.
D. Le 15 juillet 2011, le Tribunal administratif fédéral a rejeté le recours formé par A._ à l'encontre de la décision rendue le 29 septembre 2010 par l'Office fédéral des migrations. Il ressort de l'instruction menée devant cette autorité que le recourant a travaillé, en 2006, comme manoeuvre pour la construction de la ligne de métro de Lausanne, qu'il a également contribué, en 2007, à la construction d'un tunnel dans le canton de Fribourg, qu'il travaillait comme nettoyeur, qu'il suivait des cours de conduite pour devenir chauffeur de poids lourds, qu'il séjournait en Suisse depuis presque dix ans et qu'il était membre actif de l'Association des ressortissants Bamendjou de Suisse et environs.
E. A._ forme un recours en matière de droit public au Tribunal fédéral contre le jugement rendu le 15 juillet 2011 par le Tribunal administratif fédéral. Il se prévaut pour l'essentiel de la violation des art. 50 al. 1 lit. a LEtr, 8 CEDH ainsi que de la présomption d'innocence de l'art. 6 § 2 CEDH.
L'Office fédéral des migrations conclut au rejet du recours alors que le Tribunal administratif fédéral a renoncé à prendre position sur cette écriture.
F. Par ordonnance du 20 septembre 2011, le Président de la IIe Cour de droit public du Tribunal fédéral a accordé l'effet suspensif au recours.
Considérant en droit:
1. Le Tribunal fédéral examine d'office sa compétence (art. 29 al. 1 LTF). Il contrôle librement la recevabilité des recours qui lui sont soumis (ATF 136 I 43 consid. 1 p. 43; 135 II 94 consid. 1 p. 96).
1.1 En vertu de l'art. 83 let. c ch. 2 LTF, le recours est irrecevable contre les décisions en matière de droit des étrangers qui concernent une autorisation à laquelle ni le droit fédéral ni le droit international ne donnent droit. En l'espèce, l'union conjugale du recourant avec une ressortissante suisse ayant cessé d'exister, celui-ci ne peut pas déduire un droit à une autorisation de séjour de l'art. 42 al. 1 LEtr. Dans la mesure où le recourant soutient de manière plausible qu'il réalise les conditions de l'art. 50 al. 1 let. a LEtr, le recours en matière de droit public est en principe recevable. Le point de savoir si c'est à juste titre que les autorités fédérales ont nié la réalisation des conditions de l'art. 50 LEtr ressortit au fond et non à la recevabilité (cf. ATF 136 II 177 consid. 1.1 p. 179, 497 consid. 3.3 p. 500 s.).
1.2 Pour le surplus, le recours est dirigé contre une décision finale (art. 90 LTF), rendue par le Tribunal administratif fédéral (art. 86 al. 1 let. a LTF). Il a été formé en temps utile (art. 100 al. 1 LTF) et dans les formes prescrites (art. 42 LTF) par le destinataire de l'arrêt attaqué qui a un intérêt digne de protection à son annulation ou à sa modification (art. 89 al. 1 LTF).
2. 2.1 Saisi d'un recours en matière de droit public, le Tribunal fédéral se fonde sur les faits constatés par l'autorité précédente (cf. art. 105 al. 1 LTF), à moins que ceux-ci n'aient été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (cf. art. 105 al. 2 LTF). Il examine librement la violation du droit fédéral (cf. art. 95 let. a et 106 al. 1 LTF), sous réserve des exigences de motivation figurant à l'art. 106 al. 2 LTF. La violation peut consister en un état de fait incomplet, car l'autorité précédente viole le droit matériel en n'établissant pas tous les faits pertinents pour l'application de celui-ci (arrêt 8C_945/2010 du 7 novembre 2011, consid. 4.3).
2.2 L'appréciation des preuves est arbitraire lorsqu'elle est manifestement insoutenable, en contradiction avec le dossier, ou contraire au sens de la justice et de l'équité ou lorsque l'autorité ne tient pas compte, sans raison sérieuse, d'un élément propre à modifier la décision, se trompe sur le sens et la portée de celui-ci ou, se fondant sur les éléments recueillis, en tire des constatations insoutenables (ATF 134 V 53 consid. 4.3 p. 62 et les références).
3. 3.1 Selon l'art. 50 al. 1 let. a LEtr, après dissolution de la famille, le droit du conjoint à l'octroi d'une autorisation de séjour et à la prolongation de sa durée de validité en vertu des art. 42 et 43 LEtr subsiste si l'union conjugale a duré au moins trois ans et que l'intégration est réussie. Il s'agit de deux conditions cumulatives (ATF 136 II 113 consid. 3.3.3 p. 119).
En l'espèce, les autorités précédentes ont admis que l'union conjugale avait duré plus de trois ans. Seule demeure donc litigieuse la question de l'intégration réussie.
3.2 Le principe de l'intégration doit permettre aux étrangers dont le séjour est légal et durable de participer à la vie économique, sociale et culturelle de la Suisse (art. 4 al. 2 LEtr; cf. ATF 134 II 1 consid. 4.1 p. 4 s.). D'après l'art. 77 al. 4 de l'ordonnance du 24 octobre 2007 relative à l'admission, au séjour et à l'exercice d'une activité lucrative (OASA; RS 142.201), un étranger s'est bien intégré, au sens de l'art. 50 al. 1 let. a LEtr, notamment lorsqu'il respecte l'ordre juridique suisse et les valeurs de la Constitution fédérale (let. a) et qu'il manifeste sa volonté de participer à la vie économique et d'apprendre la langue nationale parlée au lieu de domicile (let. b). Selon l'art. 4 de l'ordonnance du 24 octobre 2007 sur l'intégration des étrangers (OIE; RS 142.205), la contribution des étrangers à l'intégration se manifeste notamment par le respect de l'ordre juridique et des valeurs de la Constitution fédérale (let. a), par l'apprentissage de la langue nationale parlée sur le lieu de domicile (let. b), par la connaissance du mode de vie suisse (let. c) et par la volonté de participer à la vie économique et d'acquérir une formation (let. d). Le Tribunal fédéral a précisé que l'adverbe "notamment", qui est employé tant à l'art. 77 al. 4 OASA qu'à l'art. 4 OIE, illustre le caractère non exhaustif des critères d'intégration qui sont énumérés par ces dispositions et met aussi en exergue le fait que la notion "d'intégration réussie" doit s'examiner à l'aune d'une appréciation globale des circonstances (arrêt 2C_839/2010 du 25 février 2011, consid. 7.1.2). Dans l'examen de ces critères d'intégration, les autorités compétentes disposent d'un large pouvoir d'appréciation que le Tribunal fédéral ne revoit qu'avec retenue (cf. art. 54 al. 2 et 96 al. 1 LEtr ainsi qu'art. 3 OIE; cf. arrêts 2C_427/2011 du 26 octobre 2011, consid. 5.2, 2C_430/2011 du 11 octobre 2011, consid. 4.2 et 2C_986/2010 du 18 mai 2011, consid. 5.2).
3.3 Selon la jurisprudence, en présence d'un étranger disposant d'un emploi stable, qui n'a jamais recouru aux prestations de l'aide sociale, qui n'a pas contrevenu à l'ordre public et qui maîtrise la langue parlée de son lieu de domicile, il faut des éléments sérieux pour nier l'intégration réussie au sens de l'art. 50 al. 1 let. a LEtr (cf. arrêts 2C_427/2011 du 26 octobre 2011, consid. 5.3, 2C_430/2011 du 11 octobre 2011, consid. 4.2 et 2C_839/2010 du 25 février 2011, consid. 7.1.2).
Un étranger qui obtient, même au bénéfice d'un emploi à temps partiel, p. ex. en tant que nettoyeur, un revenu de l'ordre de 3'000 fr. mensuels qui lui permet de subvenir à ses besoins jouit d'une situation professionnelle stable (arrêt 2C_426/2011 du 30 novembre 2011). Il importe ainsi peu que l'indépendance financière résulte d'un emploi peu qualifié. L'intégration réussie au sens de l'art. 50 al. 1 let. a LEtr n'implique en effet pas nécessairement la réalisation d'une trajectoire professionnelle particulièrement brillante au travers d'une activité exercée sans discontinuité. L'essentiel en la matière est que l'étranger subvienne à ses besoins, n'émarge pas à l'aide sociale et ne s'endette pas (cf. arrêt précité 2C_430/2011 du 11 octobre 2011 consid. 4.2). Des périodes d'inactivité de durée raisonnable n'impliquent pas forcément que l'étranger n'est pas intégré professionnellement (p. ex. arrêt 2C_427/2011 du 26 octobre 2011, consid. 5.3, pour une période sans emploi de onze mois en rapport avec une activité lucrative continue de trois ans).
En outre, si les attaches sociales en Suisse, notamment la participation à une vie associative, constituent l'un des critères à prendre en considération dans l'analyse de la réussite de l'intégration au sens de l'art. 50 al. 1 let. a LEtr, leur absence ne permet pas, à elle seule, d'en conclure que l'étranger ne serait pas intégré (cf. arrêts 2C_426/2011 du 30 novembre 2011, consid. 3.5, 2C_427/2011 du 26 octobre 2011, consid. 5.3, 2C_839/2010 du 25 février 2011, consid. 7.1.2). Toutefois, une vie associative cantonnée à des relations avec des ressortissants de son propre Etat d'origine constitue plutôt un indice plaidant en défaveur d'une intégration réussie (p. ex. arrêt 2C_546/2010 du 30 novembre 2010, consid. 5.2.4).
L'examen d'éventuelles contraventions à l'ordre public suisse doit respecter le principe de la présomption d'innocence, qui s'impose à tous les organes de l'Etat et dans tous les domaines du droit. Il y a lieu d'écarter de l'examen les délits qui n'ont pas donné lieu à condamnation, du moins lorsque les faits à leur origine n'ont pas expressément été reconnus par la personne mise en cause. Il n'est ainsi pas possible de fonder un refus d'autorisation de séjour pour contravention à l'ordre juridique suisse sur de simples dénonciations ou sur des procès-verbaux unilatéraux et contestés, et encore moins lorsqu'une autorité pénale a mis la personne concernée au bénéfice d'un non-lieu. Les infractions radiées du casier judiciaire peuvent en revanche être prises en considération.
4. 4.1 En l'espèce, il n'est pas contesté que le recourant maîtrise la langue française, sa langue maternelle, qu'il est au bénéfice d'un contrat de travail de durée indéterminée en qualité de nettoyeur d'entretien, qu'il a suivi des cours dans le domaine des "techniques de nettoyage de chantier" et qu'il a entrepris une formation en vue d'obtenir un permis de conduire de catégorie C. Il est également admis qu'il donne entière satisfaction à son employeur. L'instance précédente n'indique pas que, malgré cela, le recourant n'est pas en mesure de subvenir à ses besoins de manière totalement indépendante. Force est donc d'admettre qu'il est professionnellement intégré et qu'il dispose d'un emploi stable.
4.2 Le Tribunal administratif fédéral reproche au recourant l'absence d'attaches sociales particulièrement profondes et durables avec la Suisse, notamment au travers de relations d'amitié, de travail et de voisinage. Contre cet argument, le recourant se prévaut expressément de pièces figurant au dossier, notamment d'une série de lettres de soutien, émanant de milieux divers et attestant toutes de sa bonne intégration. Ainsi que ce dernier le relève, le Tribunal administratif fédéral ne pouvait pas, sans tomber dans l'arbitraire, faire abstraction de telles pièces (art. 9 Cst.). En application de l'art. 105 al. 2 LTF, force est de constater également la bonne intégration sociale du recourant en Suisse.
4.3 A l'appui du rejet du recours, le Tribunal administratif expose encore que le recourant a "touché des prestations de l'assurance chômage, a fait l'objet de quatre actes de défaut de biens entre 2005 et 2007" et de condamnations (arrêt attaqué, consid. 5.1.2).
Sur ce dernier point, conformément à la jurisprudence, (cf. consid. 3.3 ci-dessus), les seules infractions et actes contraires à l'ordre juridique suisse qui peuvent être retenus à la charge du recourant sont les suivants:
Le recourant a déposé une demande d'asile sous une fausse identité et a séjourné de manière irrégulière sur territoire helvétique après l'arrêt du 10 décembre 2002 de la Commission de recours en matière d'asile déclarant irrecevable le recours interjeté conte la décision de l'Office fédéral de non-entrée en matière sur la demande.
Au mois de février 2003, le recourant a été mis en détention durant cinq jours, en raison de la conversion d'une amende de 150 fr. qui lui avait été infligée par l'autorité compétente zurichoise pour violation de la LTP.
Le 15 mars 2007, la Préfecture de Lausanne l'a condamné à une amende de 715 fr., avec délai d'épreuve d'un an, pour conduite en état d'ébriété (taux d'alcoolémie qualifié).
Par jugement du 29 juillet 2008, le Tribunal de police de Lausanne l'a reconnu coupable d'infraction à la loi sur l'assurance-chômage et l'a condamné à une amende de 1'500 fr.
Les autres actes mentionnés par l'instance précédente doivent être écartés de l'examen, sous peine de violer la présomption d'innocence.
4.4 Les faits retenus par l'instance précédente pour examiner l'intégration du recourant sont incomplets. On ignore en effet la durée du recours aux prestations de chômage, les motifs qui ont pu amener le recourant à en bénéficier ainsi que les circonstances qui ont conduit à la condamnation pour infraction à l'assurance-chômage. La référence aux actes de défaut de bien est aussi incomplète, puisque l'on ignore - ce qui est essentiel - leur montant, les causes de ces dettes et si le recourant les a remboursées ou s'y est employé de manière constante et efficace. Enfin, l'arrêt attaqué mentionne certes une série de condamnations pénales mais n'indique ni les faits à leur origine ni à quelle date ils ont été commis ni le degré de culpabilité du recourant.
Dans ces conditions, du moment que la jurisprudence exige que l'intégration réussie au sens du droit fédéral s'examine à l'aune d'une appréciation globale des circonstances, l'instance précédente viole l'art. 50 al. 1 let. a LEtr en fondant son examen sur un état de fait incomplet.
5. Les considérants qui précèdent conduisent à l'admission du recours. L'arrêt attaqué est annulé et la cause renvoyée au Tribunal administratif fédéral pour complément d'instruction et nouvelle décision dans le sens des considérants. Il n'est pas perçu de frais de justice (cf. art. 66 al. 4 LTF). Succombant, l'Office fédéral des migrations devra verser au recourant une indemnité à titre de dépens (cf. art. 68 al. 1 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est admis. L'arrêt du Tribunal administratif fédéral du 15 juillet 2011 est annulé et la cause lui est renvoyée pour complément d'instruction et nouvelle décision dans le sens des considérants.
2. Il n'est pas perçu de frais judiciaires.
3. L'Office fédéral des migrations versera au recourant une indemnité de 2'000 fr. à titre de dépens.
4. Le présent arrêt est communiqué au mandataire du recourant, à l'Office fédéral des migrations et au Tribunal administratif fédéral, Cour III.
Lausanne, le 20 janvier 2012
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Zünd
Le Greffier: Dubey