Faits:
A. A.X._ (ci-après: l'intéressé), né en 1981, d'origine macédonienne, est arrivé en Suisse le 17 novembre 2004. Il a été mis au bénéfice d'une autorisation de séjour à la suite de son mariage célébré le 15 avril 2004 avec B._, une compatriote naturalisée. Un enfant est issu de cette union, C._, né en 2006.
Par ordonnance de mesures d'extrême urgence du 17 mai 2006, le Tribunal d'arrondissement de l'Est vaudois a autorisé B.X._ à vivre séparée de son mari à qui il a ordonné de quitter le domicile conjugal et interdit de retourner à l'appartement conjugal ou de s'approcher de son épouse. Il a confié la garde de l'enfant C._ à la mère.
B.X._ a déposé le 12 juin 2006 une plainte pénale contre son mari en raison de violences subies, de menaces et d'injures en particulier d'étranglements, notamment le lendemain de l'accouchement, de relations sexuelles sous contrainte, même peu après l'accouchement, d'humiliations, de menaces de mort et de coups.
Le 13 juillet 2006, le Président du Tribunal civil de l'arrondissement de l'Est vaudois a autorisé les époux à vivre séparés pour une durée indéterminée, attribué la jouissance du domicile conjugal ainsi que la garde de l'enfant à l'épouse et suspendu le droit de visite de l'intéressé sur l'enfant jusqu'au dépôt du rapport du Service de protection de la jeunesse. Il ressort du procès-verbal de police rapportant l'audition du 28 août 2006 de l'épouse que l'intéressé était violent avec elle et son enfant, qu'il ne voulait pas de cet enfant, qu'elle s'en occupait seule et qu'elle avait consulté un pédopsychiatre. Du procès-verbal de l'audition de l'intéressé du 21 septembre 2006, il ressort au contraire qu'il n'aurait jamais été violent avec son enfant ni avec son épouse. Au début du mois d'octobre 2006, le couple a tenté de reprendre la vie commune. Un rapport établi par le Service de la protection de la jeunesse le 16 novembre 2006 prend note d'une évolution qui semblait favorable, tout en relevant que B.X._ avait maintenu sa plainte pénale. L'essai de reprise de la vie commune s'étant soldé par un échec en 2007, les époux X._ se sont séparés définitivement en novembre 2007. B.X._ a déposé le 13 février 2008 en Suisse une demande unilatérale en divorce, concluant notamment à la suppression du droit de visite du père.
Par jugement du 26 février 2008, le Tribunal correctionnel de l'arrondissement de l'Est vaudois a condamné A.X._ à une amende de 1'500 fr. pour voies de fait qualifiées et l'a libéré des accusations de lésions corporelles simples qualifiées, de mise en danger de la vie d'autrui, de menaces qualifiées et d'insoumission à une décision de l'autorité.
Le 7 décembre 2007, le Service cantonal de la population du canton de Vaud a annoncé à l'intéressé son intention de refuser le renouvellement de son permis de séjour, l'invitant à déposer ses observations.
B. Par décision du 4 février 2008, le Service de la population a refusé de renouveler le permis de séjour en Suisse de l'intéressé.
Parallèlement, une autre procédure de divorce, engagée par B.X._ en Macédoine, a abouti à un jugement de divorce prononcé par le Tribunal principal de Kicevo le 26 novembre 2008. Il est entré en force le 22 décembre 2008.
C. Par arrêt du 2 juin 2009, le Tribunal cantonal du canton de Vaud a rejeté un recours déposé par l'intéressé contre la décision du 4 février 2008. Ce dernier commettait un abus de droit en se prévalant de son mariage, vidé de toute substance, pour obtenir le renouvellement de son autorisation de séjour. Il ne pouvait se prévaloir de l'art. 8 CEDH, du moment qu'il n'entretenait pas de relations étroites et effectives avec son enfant. Il ne se trouvait pas non plus dans une situation d'extrême rigueur qui justifierait le renouvellement de son permis.
D. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, A.X._ demande au Tribunal fédéral avec suite de frais et dépens, d'annuler l'arrêt rendu le 2 juin 2009 par le Tribunal cantonal et de renouveler son autorisation de séjour. Il se plaint de l'appréciation arbitraire des preuves et de la violation des art. 7 de la loi fédérale du 26 mars 1931 sur le séjour et l'établissement des étrangers (LSEE) et 8 CEDH. Il requiert l'assistance judiciaire.
Le Tribunal cantonal a renoncé à déposer des observations.
E. Par ordonnance du 8 juillet 2009, le Président de la IIe Cour de droit public a admis la requête d'effet suspensif déposée par l'intéressé.

Considérant en droit:
1. La loi fédérale du 16 décembre 2005 sur les étrangers (LEtr; RS 142.20) est entrée en vigueur le 1er janvier 2008 (RO 2007 5487). En vertu de l'art. 126 al. 1 LEtr, les demandes déposées avant l'entrée en vigueur de la loi sont régies par l'ancien droit. La procédure de renouvellement de l'autorisation de séjour ayant débuté avant le 1er janvier 2008, la présente affaire doit être examinée à la lumière de la LSEE.
2. 2.1 Selon l'art. 83 let. c ch. 2 de la loi du 17 juin 2005 sur le Tribunal fédéral (LTF; RS 173.110), le recours en matière de droit public 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 vertu de l'art. 7 al. 1 LSEE, le conjoint étranger d'un ressortissant suisse a droit à l'octroi et à la prolongation de l'autorisation de séjour. Pour juger de la recevabilité du recours en matière de droit public, seule est déterminante la question de savoir si un mariage au sens formel existe (cf. arrêt 2C_29/2009 du 29 mai 2009, consid. 2.1; <ref-ruling> consid. 1b p. 266).
En outre, un étranger peut, selon les circonstances, se prévaloir du droit au respect de sa vie privée et familiale garanti par l'art. 8 par. 1 CEDH pour s'opposer à l'éventuelle séparation de sa famille. Encore faut-il, pour pouvoir invoquer cette disposition, que la relation entre l'étranger et une personne de sa famille ayant le droit de résider durablement en Suisse (nationalité suisse ou autorisation d'établissement) soit étroite et effective (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 285; <ref-ruling> consid. 5.3.1 p. 211). L'art. 8 CEDH s'applique lorsqu'un étranger fait valoir une relation intacte avec ses enfants bénéficiant du droit de résider en Suisse, même si ces derniers ne sont pas placés sous son autorité parentale ou sous sa garde du point de vue du droit de la famille (<ref-ruling> consid. 1d p. 3; <ref-ruling> consid. 1c p. 84; <ref-ruling> consid. 1c p. 157 et les références).
Le recourant est encore formellement marié à une Suissesse. Peu importe qu'un jugement de divorce ait été prononcé à l'étranger du moment qu'il n'a pas été reconnu en Suisse selon le jugement du 20 mai 2009 du Président du Tribunal d'arrondissement de Lausanne. Bien que ce dernier jugement ait été inconnu de l'Instance précédente au moment où elle a rendu l'arrêt attaqué, le Tribunal fédéral peut en tenir compte lorsqu'il examine la recevabilité du recours (cf. <ref-law>; arrêt 2C_591/2008 du 24 novembre 2008, consid. 2.2 et les références citées). Son recours est donc recevable sous cet angle. A cela s'ajoute que le fils du recourant, qui est mineur et vit aux côtés de sa mère, est ressortissant suisse. Par conséquent, le recourant peut se prévaloir des relations, selon lui étroites, qu'il entretient avec son fils pour solliciter la prolongation de son autorisation de séjour en Suisse. La question de savoir si la relation est suffisante pour donner droit au renouvellement de l'autorisation de séjour ne concerne pas la recevabilité du recours, mais doit être examinée au fond. Le recours est donc aussi recevable sous cet angle.
2.2 Au surplus, interjeté par une partie directement touchée par la décision attaquée et qui a un intérêt digne de protection à son annulation ou sa modification (<ref-law>), le recours est dirigé contre un jugement rendu dans une cause de droit public (<ref-law>) par une autorité cantonale judiciaire supérieure de dernière instance (art. 86 al. 1 let. d et al. 2 LTF). Déposé dans le délai (<ref-law>) et la forme (<ref-law>) prévus par la loi, il est en principe recevable.
3. 3.1 Le Tribunal fédéral statue sur la base des faits constatés par l'autorité précédente (cf. <ref-law>), à moins que ces faits n'aient été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'<ref-law> (cf. <ref-law>). La notion de "manifestement inexacte" de l'<ref-law> correspond à celle d'arbitraire au sens de l'art. 9 Cst. (<ref-ruling> consid. 7.1 p. 398).
3.2 Selon l'<ref-law>, aucun fait nouveau ni preuve nouvelle ne peut être présenté à moins de résulter de la décision de l'autorité précédente.
Le recourant produit pour la première fois devant le Tribunal fédéral les ordonnances rendues le 20 mai 2008 et le 26 juin 2008 par le Président du Tribunal civil d'arrondissement de l'Est vaudois, l'arrêt sur appel du 5 septembre 2008 rendu par le Tribunal civil d'arrondissement de l'Est vaudois ainsi que le jugement rendu le 20 mai 2009 par le Tribunal d'arrondissement de l'Est vaudois. Il produit également un courriel du 13 mars 2009 du Service de protection de la jeunesse. Il s'agit de pièces nouvelles qui étaient inconnues de l'Instance précédente au moment où elle a rendu son arrêt. Ces pièces sont irrecevables conformément à l'<ref-law>. Elles ne peuvent être invoquées que si elles résultent de la décision attaquée. Il ne suffit pas, comme le fait le recourant, d'affirmer à cet égard que l'autorité précédente disposait d'un plein pouvoir d'examen et aurait fait un mauvais usage de la maxime d'office applicable en vertu du droit cantonal (cf. <ref-law>) ou que les pièces invoquées résultent de la décision attaquée sans expliquer concrètement en quoi tel serait bien le cas (arrêt 1B_206/2009 du 30 septembre 2009, consid. 2.3.3; <ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 226). En l'espèce, la qualification des relations du recourant avec son fils était un thème déjà traité en instance cantonale de recours bien avant que ne soit rendu l'arrêt attaqué (cf. arrêt 2C_94/2009 du 16 juin 2009, consid. 2.2). Il s'ensuit que les pièces produites par le recourant à l'appui de son recours sont également irrecevables sous cet angle.
4. Le recourant soutient que l'Instance précédente a apprécié les preuves de manière arbitraire.
4.1 En matière d'appréciation des preuves et de constatations de fait, le Tribunal fédéral se montre réservé, vu le large pouvoir qu'il reconnaît aux autorités cantonales dans ce domaine. Il n'intervient, pour violation de l'art. 9 Cst., que si le juge n'a manifestement pas compris le sens et la portée d'un moyen de preuve, s'il a omis, sans motif sérieux, de tenir compte d'un moyen de preuve pertinent ou encore s'il a effectué, sur la base des éléments recueillis, des déductions insoutenables (cf. <ref-ruling> consid. 7.1 p. 398).
4.2 Le recourant reproche à l'Instance précédente d'avoir retenu les déclarations de son épouse et de la mère de celle-ci en procédure pénale ainsi que la sanction du jugement pénal du 26 février 2008, alors que ce jugement l'a libéré de la plupart des chefs d'accusation. En lui imputant un comportement violent à l'égard de son épouse et de son fils, sans expliquer pour quelles raisons elle s'écartait du jugement pénal, l'Instance précédente aurait apprécié les preuves de manière arbitraire.
Il est vrai que l'arrêt attaqué noircit le portrait du recourant en présentant en détail, parfois même in extenso, les déclarations de B.X._, ainsi que les témoignages de ses parents décrivant les nombreux actes répréhensibles dont il se serait rendu coupable. Le recourant perd toutefois de vue que l'arrêt attaqué a néanmoins tenu compte du jugement pénal du 26 février 2008. Il a aussi précisé que le Tribunal correctionnel de l'arrondissement de l'Est vaudois l'avait condamné à une amende de 1'500 fr. pour voies de fait qualifiées mais l'avait libéré des accusations de lésions corporelles simples qualifiées, de mise en danger de la vie d'autrui, de menaces qualifiées et d'insoumission à une décision de l'autorité (cf. arrêt attaqué, en fait, let. B,e in fine). Il s'ensuit que l'Instance précédente pouvait sans arbitraire qualifier le comportement du recourant à l'égard de B.X._ de violent sur le seul constat de voies de fait qualifiées. Elle pouvait de même retenir que ce comportement avait conduit cette dernière à déposer plainte pénale et requêtes unilatérales de divorce tant en Suisse qu'en Macédoine.
En revanche, l'Instance précédente ne pouvait pas, sans tomber dans une appréciation arbitraire du jugement pénal du 26 février 2008, retenir que le recourant avait adopté un comportement violent à l'égard de son fils. Rien de tel ne ressort de ce jugement. Ce constat ne conduit toutefois pas à l'admission du recours, puisque l'absence de violences exercées contre l'enfant qui a un droit de séjour durable en Suisse n'est pas suffisant pour avoir droit au renouvellement du permis de séjour (cf. consid. 6 ci-dessous). La correction du vice ne permettrait donc pas d'influer sur le sort de la cause au sens de l'<ref-law>.
4.3 Le recourant soutient aussi que l'Instance précédente a tenu de manière arbitraire "pour acquis" le jugement de divorce prononcé en Macédoine et partant l'inexistence du lien matrimonial. Selon lui, en l'absence de "décision d'exequatur", le divorce prononcé en Macédoine n'a aucune valeur en Suisse, de sorte que le lien conjugal devait être considéré comme maintenu. Ce grief doit être rejeté. En effet, du point de vue factuel, l'Instance précédente pouvait retenir sans arbitraire qu'un jugement en divorce avait été rendu en Macédoine, sans se prononcer sur une éventuelle reconnaissance officielle en Suisse. Il pouvait aussi en déduire la volonté de l'épouse du recourant de mettre un terme définitif à l'union conjugale, sans procéder à une appréciation arbitraire des preuves.
5. 5.1 Selon l'art. 7 al. 1 LSEE, le conjoint étranger d'un ressortissant suisse a droit à l'octroi et à la prolongation de l'autorisation de séjour; après un séjour régulier et ininterrompu de cinq ans, il a droit à l'autorisation d'établissement; ce droit s'éteint lorsqu'il existe un motif d'expulsion. Quant à l'art. 7 al. 2 LSEE, il prévoit que le conjoint étranger d'un ressortissant suisse n'a pas droit à l'octroi ou à la prolongation de l'autorisation de séjour, lorsque le mariage a été contracté dans le but d'éluder les dispositions sur le séjour et l'établissement des étrangers et notamment celles relatives à la limitation du nombre des étrangers. D'après la jurisprudence, le fait d'invoquer l'art. 7 al. 1 LSEE peut être constitutif d'un abus de droit, en l'absence même d'un mariage contracté dans le but d'éluder les dispositions sur le séjour et l'établissement des étrangers au sens de l'art. 7 al. 2 LSEE (<ref-ruling> consid. 4.2 p. 117; <ref-ruling> consid. 5a p. 56 et la jurisprudence citée).
L'existence d'un abus de droit découlant du fait de se prévaloir de l'art. 7 al. 1 LSEE ne peut être simplement déduite de ce que les époux ne vivent plus ensemble, puisque le législateur a volontairement renoncé à faire dépendre le droit à une autorisation de séjour du conjoint étranger d'un ressortissant suisse de la vie commune (cf. <ref-ruling> consid. 3 p. 149 ss; confirmé notamment in arrêt 2C_278/2008 du 18 juin 2008 consid. 4.1). Pour admettre l'existence d'un abus de droit, il ne suffit pas non plus qu'une procédure de divorce soit entamée; le droit à l'octroi ou à la prolongation d'une autorisation de séjour subsiste en effet tant que le divorce n'a pas été prononcé, car les droits du conjoint étranger ne doivent pas être compromis dans le cadre d'une telle procédure. Enfin, on ne saurait uniquement reprocher à des époux de vivre séparés et de ne pas envisager le divorce. Toutefois, il y a abus de droit lorsque le conjoint étranger invoque un mariage n'existant plus que formellement dans le seul but d'obtenir une autorisation de séjour, car ce but n'est pas protégé par l'art. 7 al. 1 LSEE. Le mariage n'existe plus que formellement lorsque l'union conjugale est rompue définitivement, c'est-à-dire lorsqu'il n'y a plus d'espoir de réconciliation; les causes et les motifs de la rupture ne jouent pas de rôle (<ref-ruling> consid. 4.2 p. 267; <ref-ruling> consid. 4.2 p. 117 et les arrêts cités).
5.2 L'Instance précédente a retenu que le recourant et son épouse se sont séparés une première fois en raison du comportement violent de ce dernier et que les époux ont fait une tentative de reprise de la vie commune qui s'est soldée par un échec. Elle a déduit à bon droit de ces faits et des demandes unilatérales de divorce de l'épouse qu'il n'y avait plus d'espoir de réconciliation, de sorte que l'union conjugale était vidée de sa substance et ne subsistait plus que formellement. Il est sans importance à cet égard que le recourant n'ait pas voulu le divorce et souhaite une autre issue pour sa famille. Il est du reste erroné de soutenir sous cet angle que la jurisprudence exige que les deux conjoints partagent la même optique de rupture.
Dans ces circonstances, en jugeant que le mariage du recourant était purement formel et que celui-ci commettait un abus de droit en invoquant cette union pour obtenir le renouvellement de son autorisation de séjour, l'Instance précédente n'a pas violé l'art. 7 LSEE. Il n'est par conséquent pas nécessaire d'examiner si l'Instance précédente entendait encore reprocher au recourant d'avoir conclu un mariage fictif, comme cela semble ressortir de son arrêt (cf. consid. 3d de l'arrêt attaqué).
6. Invoquant l'art. 8 CEDH, le recourant se prévaut de sa relation avec son fils pour obtenir le renouvellement de son autorisation de séjour.
6.1 Le droit au respect de la vie privée et familiale garanti par l'art. 8 par. 1 CEDH n'est pas absolu. Une ingérence dans l'exercice de ce droit est possible selon l'art. 8 par. 2 CEDH, pour autant qu'elle soit prévue par la loi et qu'elle constitue une mesure qui, dans une société démocratique, est nécessaire à la sécurité nationale, à la sûreté publique, au bien-être économique du pays, à la défense de l'ordre et à la prévention des infractions pénales, à la protection de la santé ou de la morale, ou à la protection des droits et libertés d'autrui. La question de savoir si, dans un cas d'espèce, les autorités de police des étrangers sont tenues d'accorder une autorisation de séjour fondée sur l'art. 8 CEDH doit être résolue sur la base d'une pesée de tous les intérêts privés et publics en présence (<ref-ruling> consid. 2e p. 639; <ref-ruling> consid. 3c p. 5).
En ce qui concerne l'intérêt public, il faut retenir que la Suisse mène une politique restrictive en matière de séjour des étrangers, pour assurer un rapport équilibré entre l'effectif de la population suisse et celui de la population étrangère résidante, ainsi que pour améliorer la situation du marché du travail et assurer un équilibre optimal en matière d'emploi (cf. art. 16 LSEE et 1er de l'ordonnance du 6 octobre 1986 limitant le nombre des étrangers [OLE; RO 1986 p. 1791] abrogée depuis l'entrée en vigueur du nouveau droit des étrangers, cf. consid. 1 ci-dessus). Ces buts sont légitimes au regard de l'art. 8 par. 2 CEDH (<ref-ruling> consid. 3b p. et 22 consid. 4a p. 24 s.).
Pour ce qui est de l'intérêt privé à obtenir une autorisation de séjour, il faut constater que l'étranger disposant d'un droit de visite sur son enfant habilité à résider en Suisse peut en principe exercer ce droit même s'il vit à l'étranger, au besoin en aménageant ses modalités quant à la fréquence et à la durée. Un droit plus étendu peut exister en présence de liens familiaux particulièrement forts dans les domaines affectif et économique et lorsque, en raison de la distance qui sépare le pays de résidence de l'enfant du pays d'origine de son parent, cette relation ne pourrait pratiquement pas être maintenue; en outre, le parent qui entend se prévaloir de cette garantie doit avoir fait preuve en Suisse d'un comportement irréprochable (<ref-ruling> consid. 3c p. 5, 22 consid. 4a p. 25; arrêts 2C_231/2008 du 2 juillet 2008, 2C_340/2008 du 28 juillet 2008 et les références citées). Un comportement est irréprochable s'il n'existe aucun motif en droit des étrangers d'éloigner ce parent ou de le maintenir à l'étranger, en d'autres termes, s'il ne s'est rendu coupable d'aucun comportement réprimé par le droit des étrangers ou le droit pénal. Il faut en outre considérer qu'il existe un lien affectif particulièrement fort lorsque le droit de visite est organisé de manière large et qu'il est exercé de manière régulière, spontanée et sans encombre (arrêt 2A.550/2006 du 7 novembre 2006, consid. 3.1 et les références citées).
6.2 En l'espèce, il convient d'écarter les constatations de violences que l'Instance précédente a prises en considération pour décrire les relations du recourant avec son fils, puisque ces actes ne sont pas établis (cf. consid. 4.2 ci-dessus). En revanche, il est établi que l'enfant est suivi depuis le 26 mai 2006 par le Service de psychiatrie et de psychothérapie d'enfant et d'adolescent et que le droit de visite a été suspendu par décision judiciaire. L'Instance précédente retient encore sur ce point l'avis du pédiatre de l'enfant qui estime qu'en l'état, un éventuel droit de visite ne serait possible que dans le cadre surveillé d'un "point rencontre". Dans ces conditions, même en examinant la relation père-fils sous son jour le plus favorable, c'est-à-dire en tant que relation vécue sous la surveillance du personnel d'un "point rencontre", on ne saurait considérer que le droit de visite est organisé de manière large et qu'il est exercé de manière régulière, spontanée et sans encombre. Les liens qui unissent le recourant à son fils ne peuvent dès lors pas être qualifiés d'étroits et de particulièrement forts. A cela s'ajoute que le comportement du recourant n'est pas irréprochable, puisqu'il a fait l'objet d'une condamnation pénale pour voies de fait qualifiées. Il faut par conséquent constater que le recourant ne peut pas disposer, comme il le souhaite, d'un droit de séjour en Suisse. Il devra se contenter, ce qui est encore conforme aux exigences de l'art. 8 CEDH en l'espèce, d'exercer son droit de visite sur son fils depuis l'étranger, les modalités quant à la fréquence et à la durée devant être aménagées en fonction de cette situation.
Par conséquent, en jugeant que les relations entre père et fils ne permettaient pas à ce recourant d'obtenir le renouvellement de son autorisation de séjour, l'Instance précédente n'a pas violé l'art. 8 CEDH.
7. Les considérants qui précèdent conduisent au rejet du recours dans la mesure où il est recevable. Le recours était dénué de chances de succès, de sorte que la requête d'assistance judiciaire doit être rejetée (cf. art. 64 al. 1 et 2 LTF a contrario). Succombant, le recourant doit supporter un émolument judiciaire réduit (art. 66 al. 1, 1ère phrase LTF) et n'a pas droit à des dépens.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. La requête d'assistance judiciaire est rejetée.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
4. Le présent arrêt est communiqué au mandataire du recourant, au Service de la population et à la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal du canton de Vaud, ainsi qu'à l'Office fédéral des migrations.
Lausanne, le 1er décembre 2009
Au nom de la IIe Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Le Greffier:
Müller Dubey